一种全自动分体净水机及控制系统的制作方法

所属技术领域

本发明涉及一种新型自动反冲洗分体式净水机及控制方法，特别涉具备节水功能的自动反冲洗和废水利用控制方法。

背景技术：

随着人们对生活品质要求的提高，净水器已经成为生活中随处可见的日常用品。净水器按照管路设计等级划分可分为渐紧式净水器和自洁式净水器两大类。渐紧式进水器是利用逐级过滤的原理实现水的净化，而自洁式净水器采用的是间歇冲洗的方式。尽管工作原理不同，但这两种净水器普遍存在废水产生量多、滤芯更换频繁、定期拆洗等一系列问题。据统计1吨净水的产生却要带来2-3吨的废水，这些废水直接进入下水道，造成了极大的水资源浪费。

本项目就从降低废水产生量和再利用问题出发，开发出一种新型的分体式反冲洗净水机，同时具备废水自动处理处理再利用的功能，旨在解决净水机废水不处理、难利用的问题。

技术实现要素：

本技术系统解决现有反冲洗净水机冲洗不规律，自动化程度不高，废水回收利用效率低的技术难点。

本专利的核心是设计了一种全自动冲洗的分体式净水机，该净水机分为两级操作，一级是前置粗净水功能，二级是水精制过程。两级净水系统均与核心控制系统相连。

一种全自动分体净水机，包括相连的一级净水器和精制水系统，一级净水器连接有自来水管道，精制水系统连接有净水龙头和存储废水的蓄水罐，一级净水器上设置有反冲洗出水口，其特征在于:所述的一级净水器和精制水系统之间设置有阀门，所述一级净水器上的反冲洗出水口与冲水马桶相连接，冲水马桶内设置有马桶液位指示计，所述的反冲洗出水口与冲水马桶之间设置有反冲洗泵或控制阀门，所述的阀门、反冲洗泵或控制阀门、液位指示计均与核心控制器连接。

上述的全自动分体净水机，为了提高精制水系统的废水利用，还提供了以下方案：所述的蓄水罐的出水口连接有水泵，水泵连接用水系统；用水系统还通过控制阀连接自来水管道；用水系统的前端设置有需求参数采集终端；所述蓄水罐上方设置有蓄水罐液位指示器；所述的反冲洗泵、马桶液位指示计、控制阀、需求参数采集终端和水泵均连接在核心控制器上。

上述的全自动分体净水机：所述的需求参数采集终端为压力指示计。

上述全自动分体净水机的控制方法，包括步骤a和步骤b：

a、核心控制器控制阀门处于常开状态；当核心控制器通过马桶液位指示计检测到液位低于一定高度时，关闭阀门，同时打开反冲洗泵或控制阀门，使一级净水器进行反冲洗；当核心控制器通过马桶液位指示计检测到液位高于一定高度时，关闭反冲洗泵或控制阀门，停止反冲洗，同时，打开阀门；

b、当蓄水罐液位指示器检测到液位低于最低液位时，反馈到核心控制器；核心控制器关闭水泵，同时，打开控制阀，调整为常开状态；当蓄水罐液位指示器检测到液位高于最低液位时，则

核心控制器打开控制阀，使其处于常开状态；

当用水系统打开，需求参数采集终端检测到用水系统水压发生脉冲下降时，反馈到核心控制器中；核心控制器将控制阀调整为关闭状态，同时，启动水泵，将蓄水罐中的废水抽取至用水系统；

当用水系统关闭，需求参数采集终端检测到用水系统水压脉冲增大时，核心控制器将控制阀调整为开启状态，同时，关闭水泵。

分体式净水机具备以下功能：（1）一级粗净水功能的过滤器通过反冲洗水泵自动冲洗。二级精制水过程产生的废水通过中间蓄水箱自动承接，并暂时储存。（2）反冲洗水泵的启动是中央控制器接收了来自冲水马桶内液位的变化信号自动启动，同时反冲洗时关闭一二级净水系统间的阀门。（3）二级精制水的废水在废水箱内通过感知用水端压力变化的信号变送到与蓄水箱连接的控制系统，控制系统接收到水压变化信号后启动与控制系统相连的水泵，水泵与蓄水箱出水口相连，将蓄水箱中的水泵送至用水主管路。（5）为防止蓄水箱水满溢出，本系统还配套设计液位指示和溢流系统，液位过高时，能够自动溢流蓄水池多余的水量，液位偏低时启动主管道自控阀门，需求端用水转换为主管道供水。（6）为防止系统发生逆流导致主管道水流蓄水箱，由防逆流水泵提供止逆功能。（7）其他辅助功能。

本专利的有益效果中，依据不同的制水需求，通过分级自动控制系统可以准确将两级废水通过不同的控制方法泵送到需求端使用，代替自来水，从而达到利用废水，节约清水的目的，同时能够自动反冲洗一级净水系统。而且在废水利用管道中加止逆功能，能有效防止废水和清水回流。

附图说明

附图1为本专利的一种全自动冲洗的分体净水机的示意图。

图中，1一级净水箱，2阀门，3反冲洗泵，4冲水马桶，5液位指示计，6自来水管道，7，精制水系统8蓄水罐，9用水系统，10水泵，11核心控制器，12净水龙头，13控制阀，14需求参数采集，15蓄水罐液位指示器。

具体实施方式：

下面结合附图1对本发明作详细的描述。

本发明具体实施步骤如下，来自6自来水管道的自来水经1一级净化器后经过阀门2后进入7二级净化精制，产生的纯净水在12净水龙头处供饮用。当冲水马桶4冲水后，马桶内的液位降低变化被5液位指示计感知，5液位指示计将信号传输到11核心控制器，核心控制器发出控制信号，启动3反冲洗水泵，同时关闭2阀门，开始反冲洗净水机的1一级净水箱，待冲水马桶中的液位升高达到要求时，停止反冲洗，3反冲洗水泵停止工作，同时打开2阀门。

7精制水系统产生的废水通过8蓄水箱来承接。当需求端9用水时，自来11水管道内的水压会发生瞬时的脉冲变化，这个变化信号被需求端参数采集器采集到的，反馈到11主控制系统中。主控制系统根据脉冲信号，发出控制信号，启动10压力水泵，向需求端供水。

为防止8蓄水箱中的水位过低引起用水端供水不足和液位过高引起蓄水箱满的问题，本发明通过液位指示计来实现。当蓄水箱液位过低时，液位指示计将信号传给1主控制系统，通过主控系统自来水供水。当蓄水箱液位过高时，通过主控系统触发溢流系统，使多余的废水溢流到其他用水管网。

在本系统中，阀门2在非冲洗状态时是常开状态，不影响净水机工作。

技术特征：

1.一种全自动分体净水机，包括相连的一级净水器（1）和精制水系统（7），一级净水器连接有自来水管道（6），精制水系统连接有净水龙头（12）和存储废水的蓄水罐（8），一级净水器上设置有反冲洗出水口，其特征在于:所述的一级净水器（1）和精制水系统（7）之间设置有阀门（2），所述一级净水器上的反冲洗出水口与冲水马桶（4）相连接，冲水马桶（4）内设置有马桶液位指示计（5），所述的反冲洗出水口与冲水马桶（4）之间设置有反冲洗泵（4）或控制阀门，所述的阀门（2）、反冲洗泵（4）或控制阀门、液位指示计（5）均与核心控制器（11）连接。

2.根据权利要求1所述的全自动分体净水机，其特征在于：所述的蓄水罐（8）的出水口连接有水泵（10），水泵连接用水系统（9）；用水系统（9）还通过控制阀（13）连接自来水管道（6）；用水系统（9）的前端设置有需求参数采集终端（14）；所述蓄水罐（8）上方设置有蓄水罐液位指示器（15）；所述的反冲洗泵（3）、马桶液位指示计（5）、控制阀（13）、需求参数采集终端（14）和水泵（10）均连接在核心控制器（11）上。

3.根据权利要求2所述的全自动分体净水机，其特征在于：所述的需求参数采集终端（14）为压力指示计。

4.一种权利要求1所述的全自动分体净水机的控制方法，其特征在于包括步骤a和步骤b：

a、核心控制器（11）控制阀门（2）处于常开状态；当核心控制器通过马桶液位指示计（5）检测到液位低于一定高度时，关闭阀门（2），同时打开反冲洗泵或控制阀门（4），使一级净水器（1）进行反冲洗；当核心控制器通过马桶液位指示计（5）检测到液位高于一定高度时，关闭反冲洗泵或控制阀门（4），停止反冲洗，同时，打开阀门（2）；

b、当蓄水罐液位指示器（15）检测到液位低于最低液位时，反馈到核心控制器（11）；核心控制器（11）关闭水泵（10），同时，打开控制阀（13），调整为常开状态；当蓄水罐液位指示器（15）检测到液位高于最低液位时，则

核心控制器（11）打开控制阀（13），使其处于常开状态；

当用水系统（9）打开，需求参数采集终端（14）检测到用水系统（9）水压发生脉冲下降时，反馈到核心控制器（11）中；核心控制器（11）将控制阀（13）调整为关闭状态，同时，启动水泵（10），将蓄水罐（8）中的废水抽取至用水系统（9）；

当用水系统（9）关闭，需求参数采集终端（14）检测到用水系统（9）水压脉冲增大时，核心控制器（11）将控制阀（13）调整为开启状态，同时，关闭水泵（10）。

技术总结
本发明涉及一种具备节水功能的自动反冲洗和废水利用控制方法。该节水装置的一级净水器和精制水系统之间设置有阀门，所述一级净水器上的反冲洗出水口与冲水马桶相连接，冲水马桶内设置有马桶液位指示计，所述的反冲洗出水口与冲水马桶之间设置有反冲洗泵或控制阀门，所述的阀门、反冲洗泵或控制阀门、液位指示计均与核心控制器连接。本专利通过分级自动控制系统可以准确将两级废水通过不同的控制方法泵送到需求端使用，代替自来水，从而达到利用废水，节约清水的目的，同时能够自动反冲洗一级净水系统。

技术研发人员：李玉刚;张守荣
受保护的技术使用者：曲阜师范大学
技术研发日：2020.09.07
技术公布日：2020.12.11